食品快速检测方法-生物酶快速检测

酶制剂概述酶制剂特性

酶制剂特性酶制剂特性

酶制剂特性酶制剂特性

酶制剂特性酶制剂的特性酶制剂是生物细胞原生质合成的具有高度催化活性的蛋白质，因其来源于生物体，因此通常被称作“生物催化剂”酶具有催化的高效性专一性作用条件温和酶制剂定义

酶制剂定义GB2760-2014《食品添加剂使用卫生标准》术语与定义

酶制剂是指动物或植物的可食或非可食部分直接提取，或由传统或通过基因修饰的微生物（包括但不限于细菌、放线菌，真菌菌种）发酵、提取制得，用于食品加工，具有特殊催化功能的生物制品。食品添加剂功能类别从生物中提取的具有生物催化能力的物质，辅以其他成分，用于加速食品加工过程和提高食品质量的物质。酶制剂定义

酶制剂定义一、木瓜酶一、木瓜酶

木瓜蛋白酶具有酶活高、热稳定性好及天然卫生安全等特点，可广泛用于食品、医药、日化、饲料、皮革及纺织等行业，提高产品质量与档次，降低成本。食品工业：利用木瓜蛋白酶的酶促反应，可把食品中大分子的蛋白质水解成小分子肽或氨基酸。主要的酶制剂一、木瓜酶

木瓜蛋白酶具有酶活高、热稳定性好及天然卫生安全等特点，可广泛用于食品、医药、日化、饲料、皮革及纺织等行业，提高产品质量与档次，降低成本。医药工业：含木瓜蛋白酶的药物，可起到消炎、利胆、止痛、助消化的功效，进一步研究表明亦可治疗妇科病、青光眼、昆虫的叮咬等。一、木瓜酶

木瓜蛋白酶具有酶活高、热稳定性好及天然卫生安全等特点，可广泛用于食品、医药、日化、饲料、皮革及纺织等行业，提高产品质量与档次，降低成本。纺织工业：羊毛的防缩：用木瓜蛋白酶处理过的羊毛，其抗张度比常规方法高，毛线手感柔软。一、木瓜酶

木瓜蛋白酶具有酶活高、热稳定性好及天然卫生安全等特点，可广泛用于食品、医药、日化、饲料、皮革及纺织等行业，提高产品质量与档次，降低成本。皮革工业：利用木瓜蛋白酶制成皮的脱毛剂，鞣制皮革，经本品鞣制的皮革，毛孔细致光亮。一、木瓜酶

木瓜蛋白酶具有酶活高、热稳定性好及天然卫生安全等特点，可广泛用于食品、医药、日化、饲料、皮革及纺织等行业，提高产品质量与档次，降低成本。饲料工业：加入饲料配方中或直接与混合饲料混合饲喂，可提高蛋白质的利用率和降低饲养成本，还可利用本品水解蛋白，开发新的蛋白源。

一、木瓜酶

木瓜蛋白酶具有酶活高、热稳定性好及天然卫生安全等特点，可广泛用于食品、医药、日化、饲料、皮革及纺织等行业，提高产品质量与档次，降低成本。化妆品：加入含蛋白质和油脂的化妆品中，可起到保健、清洁皮肤、促进血液循环的作用。

二、α-淀粉酶

能水解淀粉分子中的α-1,4-葡萄糖苷键。将淀粉切断成长短不一的短链糊精和少量的低分子糖类，用于面包生产中的面团改良（如降低面团黏度、加速发酵进程、增加糖含量、缓和面包老化）；用于婴幼儿食品中谷类原料的预处理；用于果汁加工中淀粉的分解，以加快过滤速度。

三、糖化酶

别名糖化淀粉酶、淀粉糖化酶，能从淀粉链的非还原性末端切开α-1,4和α-1,6键，从而使淀粉水解成葡萄糖。本品耐酸性较好，在25℃、pH3时活力稳定；55～60℃时活力最高；60℃、30min以上时活力降低显著；80℃以上活力全部消失。用于白酒、酒精生产味精生产：双酶法制糖

四、果胶酶

果胶甲酯酶、果胶裂解酶、果胶解聚酶的复合物。可分别对果胶质起解脂作用，产生甲醇和果胶酸。水解作用产生半乳糖醛酸和寡聚半乳糖醛酸。本品可将果胶质分解而使果汁黏度降低，破坏胶体保护作用，从而提高出汁率，加快和加强澄清作用。用于莲子脱内衣、蒜脱内膜、橘子脱囊衣。

常用的酶制剂应用技术常用酶制剂应用技术

常用酶制剂应用技术目前世界酶制剂三巨头：丹麦的Novozyme、荷兰的酵母（Gist-Brocades）公司、美国的Genencor（杰能科）公司。欧洲是酶制剂产业最发达的地区。我国目前酶制剂生产企业虽有上百家，但均为中小型企业，只占世界总份额的2%左右。广西的个别酶种世界领先：产酶量是Novozyme的3~4倍，在实践应用中比它效果好将近一倍。a-乙酰乳酸脱羧酶（世界第一）、海藻糖合成酶（世界第二、国内第一）。酶制剂在各行业中所占的百分比其他是指在制革、造纸、畜牧、医药、日化及废水处理等工业的应用工业酶制剂的来源及特点自然界发现的酶已达数千种，工业上常用的酶只有数十种，而目前大量生产的酶仅有10余种。80%以上的工业酶是水解酶，他们主要用于降解自然界中的高聚物，如淀粉、蛋白质、脂肪等物质，因而蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶是目前工业上应用的三大主要酶制剂。1.蛋白酶：去污剂、奶制品业、皮革业2.淀粉酶：烘培、酿造、淀粉糖化、纺织工业3.脂肪酶：去污剂、食品、精细化工工业酶制剂的来源植物：木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、麦芽淀粉水解酶、大豆脂肪氧合酶等。动物：猪胰蛋白酶、胃脂肪酶等。微生物：蛋白酶、淀粉酶。

微生物是酶制剂的重要来源①微生物繁殖速度快。②微生物种类繁多，酶的品种全。③微生物培养方法简单。因为新型微生物在食品和医药界的应用，必须得到法定机构的安全性确认，整个过程要有很多资金投入，因而，目前大多数食品业工业微生物的生产还仅限于11种真菌、8种细菌和4种酵母菌。特别是用于生产低聚糖的一些酶类，如葡萄糖转苷酶，b-果糖基果糖转移酶等。食品加工用酶饲料用酶中重点产品是植酸酶。饲料用酶纺织用酶：原果胶酶洗涤剂用酶：碱性丝氨酸型蛋白酶、碱性脂肪酶、碱性纤维素酶、淀粉酶。纺织与洗涤用酶临床诊断用酶、治疗用酶、化妆品用酶依然是受到重视的领域，其开发风险较大，成功后经济效益也较高。临床诊断用酶目前，先进国家的酶制剂品种的开发，主要集中在一、应用于食品工业中的酶制剂（一）制糖工业1.酶法生产葡萄糖酶法生产葡萄糖是以淀粉为原材料，先经a-淀粉酶液化为糊精，再用糖化酶催化生成葡萄糖。淀粉酶是最早实现工业化生产的酶，也是迄今为止用途最广的酶。2.果葡糖浆的生产果葡糖浆是由葡萄糖异构酶催化葡萄糖异构化生成部分果糖而得到的葡萄糖与果糖的混合糖浆。全世界淀粉糖的年产量已经达到1000多万吨，其中70％为果葡糖浆。果糖的甜度是蔗糖的1.5-1.7倍，甜度提高，糖使用量减少了，食用果糖后人的血糖不易升高。

3.饴糖、麦芽糖、高麦芽糖浆饴糖是用米饭同谷芽一起加热保温做成。谷芽内含丰富的a-淀粉酶和b-淀粉酶，米淀粉在这两种酶的作用下被水解麦芽糖、糊精与低聚糖等。近年来国内饴糖已改用碎米粉为原料，先用细菌淀粉酶液化，再加少量麦芽浆糖化，这种新工艺使麦芽用量由10%减到1%。麦芽糖在缺少胰岛素的情况下也可以被肝脏吸收，不至于引起血糖升高，所以可以供糖尿病患者食用。高麦芽糖浆是含有麦芽糖为主的淀粉糖浆，仅含少量葡萄糖。（二）啤酒发酵在啤酒酿造过程中制浆和调理两个阶段是要使用酶制剂发芽的大麦磨碎的发芽大麦制麦芽浆加啤酒花，煮麦芽汁发酵酵母调理啤酒蛋白酶，糖化酶，b-葡聚糖酶巴氏灭菌产物啤酒酿造的工艺流程使麦芽中的多糖及蛋白质物质降解为酵母可利用的营养质。使其口味和外观更易于为消费者所接受，防止啤酒的冷浑浊。蛋白酶，a-淀粉酶，糖化酶，茁霉多糖酶（三）在蛋白质制品加工方面的应用利用改善组织，嫩化肉类，转化废弃蛋白质成为可供人类使用或作为饲料的蛋白质浓缩液。在食品工业中应用的主要有中性蛋白酶和酸性蛋白酶。动、植物来源的蛋白酶在食品工业上应用很广泛。但是越来越多的微生物来源的蛋白酶被用于食品工业。木瓜蛋白酶对于多种蛋白质均有很好的降解作用，能催化水解肽键、酯键、酰胺键，是一种有着广泛用途的重要生化试剂。其他酶在蛋白质制品的加工中也有作用。比如溶菌酶可以用于肉类制品的保鲜和防腐、葡萄糖氧化酶可用于去糖和脱氧、三甲基胺氧化酶可使鱼制品脱除腥味等等。（四）在水果、蔬菜加工方面的应用1.果汁的生产在苹果汁、葡萄汁、柑桔汁等果汁生产中，应用果胶酶处理，有利于压榨，澄清果汁,提高出汁率。2.低糖果冻的生产果汁经浓缩后，在高浓度的糖存在条件下，可凝结为果冻。糖含量太多不符合当今人们对健食品的要求，风味也受影响，而用酶法处理，可生产低糖果冻。3.果酒的生产利用酶法处理，可以提高产率和产品质量。如在葡萄酒生产中已广泛应用酶制剂，主要有果胶酶、蛋白酶和少量的纤维素酶、半纤维素酶。4.果蔬制品的脱色用花青素酶处理，可使花青素水解为无色的葡萄糖和配基，保证产品质量。在生产中，只需将果蔬制品加入一定浓度的花青素酶，在40℃保温20—30min，即可达到脱色效果。（五）酶改善食品的品质、风味和颜色酶能使食品或饮料改变风味和增色，在食品的品质和风味方面大有用场。风味酶的发现和应用，在食品风味的再现、强化和改变方面有广阔的应用前景。如奶油风味酶。天然调味料的制造分为两大类：分解型和抽出型。

分解型就是蛋白质水解物，鱼、肉、大豆等经酸解或者蛋白酶水解而得。

抽出型的处理过程中应用蛋白酶也可以提高抽出率，降低油脂的分解。在面包制造过程中，在面团中添加适量的a-淀粉酶和蛋白酶，可以缩短面团的发酵时间，使面包松软可口，防止面包老化，延长保鲜期。用蛋白酶水解大豆蛋白可以缩短酱油的生产周期，提高质量。纤维素酶和果胶酶分解果皮制取色素。（六）乳品工业在乳品工业中所用的酶主要有1.凝乳酶—制造干酪（如果是用老办法，全世界每年要宰近5000万头小牛！现在国外用的基因工程大肠杆菌生产，可占85％的市场。）2.过氧化氢酶—牛奶消毒（去掉过氧化氢消毒后的牛奶的剩余过氧化氢）3.溶菌酶—添加在婴儿奶粉中4.乳糖酶—分解乳糖（牛奶中含4.5%的乳糖，该酶可以水解乳糖成为半乳糖和葡萄糖）5.脂肪酶—黄油增香（七）肉类和鱼类加工酶在这方面的两个用途是改善组织、嫩化肉类，以及转化废弃蛋白质成为供人类食用或作为饲料的蛋白质浓缩物。用酶嫩化牛肉，过去使用木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶，最近美国批准使用米曲霉的等微生物蛋白酶，并将嫩化肉类品种扩大到家禽与猪肉。蛋白酶软化肉类的主要作用是分解肌肉结缔组织的胶原蛋白。工业上软化肉的方法有两种：一种是将酶涂抹肉的表面或用酶液浸肉；另一种较好的方法是在动物宰前用酶肌内注射。利用废弃蛋白如杂鱼，动物血、碎肉等用酶水解，抽提其中蛋白质以供使用或作为饲料，是增加人类蛋白资源的有效措施，其中以杂鱼及鱼厂废弃物的利用最为注目。利用动物皮或骨头来制造食品添加剂明胶，至今在我国多数工厂仍采用碱法制取，而欧美各国20世纪80年代初期就采用酶法制取明胶。利用微生物酸性蛋白酶处理碎片，抽提其胶原，成为可溶性胶原，该可溶性胶原纤维遇盐或洗衣粉时便会反应再生析出，可制人造肠衣。（八）蛋品加工用葡萄糖氧化酶去除禽蛋中微量葡萄糖，是酶在蛋品加工中的一项重要用途。葡萄糖的醛基容易同蛋白质、氨基酸等的氨基发生褐变反应（又称美拉德反应），使蛋白在干燥及贮藏过程中发生褐变，损害外观和风味。葡萄糖氧化酶的作用是催化葡萄糖脱氢，氧化成为葡萄糖酸，同时产生过氧化氢，后者受共存的过氧化氢酶分解为水和氢。（九）面包烤焙与食品制造面粉中添加a-淀粉酶，可调节麦芽糖生成量，使二氧化碳产生和面团气体保持力相平衡。蛋白酶可促进面筋软化，增加延伸性，减少揉面时间与动力。用b-淀粉酶强化面粉可防止糕点老化。（十）食品保藏包装食品在贮藏中变质的主要原因是氧化和褐变，许多食品的变质都与氧有关。一般是用葡萄糖氧化酶除氧。（一）酶法生产甜味剂我国甜味剂市场已形成高、中、低倍甜度共存的局面，在高倍甜味剂生产和应用较成熟的品种有糖精钠、甜蜜素、安赛蜜、阿斯巴甜和甜叶菊糖等。阿斯巴甜（Aspartame）的学名是天冬氨酸苯丙氨酸甲酯。甜度为蔗糖的200倍。饮料业是用糖大户。是部分还是全部用高倍甜味剂取代蔗糖，完全取决于经济利益。糖精价格最低，最具有价格竞争力，依次为甜蜜素、阿斯巴甜、安赛蜜等。对生产商而言，在有关产品配方中选用高倍甜味剂或复配甜味剂取代蔗糖，均可降低生产成本，有价格优势。二、轻工产品方面的应用（二）酶法生产L-氨基酸氨基酰化酶对化学合成的DL-氨基酸混合物进行酶法拆分。目前已有多种酶用于L-氨基酸的工业生产。二、轻工产品方面的应用化学合成的N-酰基－DL-氨基酸混合物（各50％）把L-氨基酸水解下来留下N-乙酰D-氨基酸供化学消旋、下一循环二、轻工产品方面的应用（三）酶法生产核苷酸5’-磷酸二酯酶可水解RNA，生产各种5’-核苷酸，然后生产各种味素如肌苷酸等。（四）酶法生产有机酸1.苹果酸的酶法合成以富马酸为原料，在微生物富马酸酶的催化下，生成L-苹果酸。2.酒石酸的酶法合成3.长链二羧酸4.用酶水解腈生产相应的有机酸二、轻工产品方面的应用（五）丙烯酰胺的生产以固定化丙烯腈水合酶为催化剂，将原料丙烯腈催化水合生产丙烯酰胺。（六）邻苯二酚的生物合成邻苯二酚是合成许多化学品（如香料、药品、农业化学品、抗氧化剂及聚合物阻聚剂）的重要材料。过去的化学法以苯为原料，带来环保问题。今以葡萄糖为原料，通过多个酶的作用合成邻苯二酚。（七）用于明胶、胶原纤维生产以动物皮块为原料，用蛋白酶消化胶原纤维之间的间隙蛋白。制胶时间从数月缩短到几天。（八）其他目前，正在展开工业应用研究的新微生物来源酶及其目标产物列表如下：常用酶制剂应用技术三、加酶增加产品的使用效果（一）加酶洗涤剂最广泛使用的是碱性蛋白酶，其它酶包括具有去除油污能力的脂肪酶、与纤维杂质作用的纤维素酶，分解淀粉类污物的淀粉酶等。蛋白酶占洗涤剂市场的50%，糖类分解酶和脂肪酶分别占市场的27.85%和22%。现在，基因重组技术生产酶制剂已形成市场，极大地降低了酶制剂的生产成本。（二）加酶清洗剂主要是工业用的微滤、超滤、纳滤等膜的清洗和恢复，也可以清洗其它管道。清洗液通常是有酶和去垢剂组成。（三）加酶牙膏、牙粉和漱口水主要是起洁齿作用。有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、右旋糖苷酶、SOD等，其中右旋糖酐酶对预防龋齿有显著效果。三、加酶增加产品的使用效果（四）加酶饲料大麦、小麦、麦麸、糠等饲料中含有抗营养因子NSP（非淀粉多糖），其中包括纤维素、木聚糖、果胶、b-葡聚糖等。分解非淀粉多糖（NSP）的酶，可提高饲料的利用率5～15％。（五）加酶护肤品在各种护肤品及化妆品中添加超氧化物歧化酶（SOD）、碱性磷酸酶、尿酸酶和弹性蛋白酶、溶菌酶等，可有效地提高护肤效果。

SOD作为化妆品添加剂主要有三个优点1.有明显的防晒效果。2.可防皮肤衰老，阻止紫褐质(老年斑)的形成。3.有明显的抗炎效果，对防治皮肤病有一定效果。酶制剂的安全性问题

酶存在于所有的新鲜食品和发酵食品中。例如，坚果、乳、奶油、干酪、新鲜水果和蔬菜、未烧煮的肉、鱼和蛋中都富含各种酶类。当人们食用这些食品时，相当数量的酶就摄入人体。

动物、植物和微生物来源的酶。在发酵和腌制食品中，干酪、酸奶、啤酒和腌黄瓜，就含有微生物来源的酶。作为微生物来源的外源食品酶制剂，通常除了包括酶蛋白本身以外，还含有微生物的代谢产物，以及添加的保存剂和稳定剂。酶作为食品添加剂，应该考虑到其卫生和安全方面的问题。酶制剂作为食品添加剂进入食品的潜在危害

酶制剂安全性问题酶与其他混入酶制剂的蛋白质，作为外源蛋白质在随同食品进入人体后，有可能引起过敏反应。虽然目前还极少见这样的例子，但在新的酶制剂出现时必须以予考虑。另外，来源于微生物的酶制剂也可能带有毒素，必须选择那些不产生毒素的菌种来生产酶制剂，或检查每一批酶制剂以确定其不含毒素。酶制剂作为食品添加剂使用时应符合国家标准GB2760《食品添加剂使用卫生标准》的规定。迄今为止，还没有充分的证据表明，用于食品工业中的酶是有害于人体健康的。此外，在大多数情况下，酶在加工中已失活，且在加工中失活的酶经进一步的单元操作是否尚存在于食品中，在很多情况下也是不确定的。目前尚未明确标签上是否需要注明所添加的酶。酶催化有毒物质的产生

酶制剂安全性问题酶作用导致食品中营养组分的损失

酶制剂安全性问题脂肪氧合酶催化胡萝卜素降解使面粉漂白，在其他食品如一些蔬菜的加工过程中脂肪氧合酶也参与了胡萝卜素的破坏过程。在一些用发酵方法加工的鱼制品中，由于鱼和细菌中的硫胺素酶的作用，使这些食品缺少维生素B1。抗坏血酸是最不稳定的维生素，虽然抗坏血酸氧化酶能催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸，当脱氢抗坏血酸内酯进一步水解生成2,3-二酮古洛糖酸后，Vc的活性才完全丧失。酶作用的解毒反应

酶制剂安全性问题植酸以钙、镁、和钾盐的形式存在于豆类和谷类中。易于同膳食中的铁、锌和其他金属离子形成难溶的络合物，因而使人体吸收这些元素变得困难。植酸酶能催化植酸水解成磷酸和肌醇，显著降低植酸的含量。近年植酸酶还用于酿造和饲料工业，以改善原料中磷的利用，以及用于去钾大豆蛋白食物的生产，成为肾脏病人蛋白质的来源。1.去除食品中的抗营养因子牛奶中所含的乳糖是一种双糖，因为分子太大，要在小肠中消化成较小的葡萄糖及半乳糖才能穿过肠壁进入血管中被吸收。但当小肠中的乳糖酶未能发挥作用时，乳糖就在大肠内发酵，大约半小时至2小时内出现胀气、腹痛、呕吐或拉肚子等症状。乳糖不耐症是一种相当普遍的现象，特别是亚洲人的乳糖酶缺乏发生率高达90%以上。乳糖酶水解技术（LHT）。一般是在40度左右用乳糖酶将牛奶中的乳糖水解成葡萄糖和半乳糖，解决某些人群的乳糖不耐症问题。2.水解牛乳中的乳糖自从2002年4月瑞典斯德哥尔摩大学MargaretaTornqvist教授首次发现，在油炸或焙烤的马铃薯和谷物类食品中存在具有神经毒性的潜在致癌物——丙烯酰胺，有关丙烯酰胺的问题立即引起了全世界的广泛关注。随后英国、美国、加拿大等发达国家也开展了相关研究。许多国家和国际性机构对丙烯酰胺在食品中形成机理、危害评估和消除方法等方面进行广泛而深入研究。目前，淀粉类食品在加工中丙烯酰胺的生成机理的研究已有突破性进展；在食品贮藏和加工方法方面，欧美和日本等国对食物加工前的保存条件、加工温度对食品中丙烯酰胺含量的影响进行了研究，并提出减少丙烯酰胺的方法，如降低加工温度、体系pH值，减少原料中天门冬酰胺的含量等。瑞士科学家Vass等研究发现天门冬酰胺酶应用可降低薄脆饼干70％丙烯酰胺含量，但作用机理还有待于进一步深入分析和研究。3.降低淀粉类食品高温产生丙烯酰胺含量α-葡萄糖基转移酶用于甜叶菊加工，可以脱苦涩味；黄曲霉毒素B1经黄曲霉毒素脱毒酶处理后毒性、致畸性极大降低。所有这些都证明酶法解毒是一种安全、高效的解毒方法，对食品无污染、有高度的选择性，且不影响食品的营养物质。4.其他卡片法快速检测农药残留原理农药残留的快速检测（卡片法）农药残留快速检测方法

农残检测方法农药残留检测技术实验室检测（定量检测）色谱法、质谱法快速检测（定性检测）酶抑制率法、速测卡法优点准确度高仪器价格低，检测费用低检出限低无需专业技术人员就能使用可以测出不同农药成分的浓度检测步骤简单，时间短不足仪器多为进口、价格昂贵仅能检测有机磷和氨基甲酸酯两类农药残留需要专业技术人员才能使用不能测出不同农药成分的浓度检测步骤繁琐、检测周期长假阳性或假阴性现象，准确率约为80%NY/T448-2001蔬菜上有机磷和氨基甲酸酯类农药残毒快速检测方法GB/T5009.199-2003蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速检测

农残检测方法农药残留快速检测标准

速测卡法速测卡法检测原理

有机磷和氨基甲酸酯类农药对胆碱酯酶的活性有抑制作用。在正常情况下胆碱酯酶可催化靛酚乙酸酯水解为乙酸与靛酚。将样品和空白对照样进行对比，颜色越接近，蓝色越深，残留越低，相反，颜色越浅残留越高。检测原理靛酚乙酸酯胆碱酯酶（样品滴加区域）↓↑酶活性未被抑制，样品合格酶活性受抑制，农残超标

速测卡法酶抑制原理酶法检验原理一酶原二底物与显色剂二酶法检验原理

酶抑制原理真性胆碱酯酶与胆碱能神经的生理功能极为密切。其生理功能是，当神经冲动到达胆碱能神经末梢时，突触小泡内的乙酰胆碱（Ach）外排至突触间隙，作用于突触后膜的胆碱能受体，引起下一级神经元或效应器的激发。在正常生理条件下，Ach完成传递冲动作用后，随即被突触后膜上的AchE在数毫秒内水解，生成乙酸和胆碱。酶法检验原理

酶抑制原理酶抑制技术是研究比较成熟、应用最广泛快速的农药残留检测技术，是根据有机磷和氨基甲酸酯类农药对乙酰胆碱酯酶（AChE)的特异性生化反应建立起来的农药残留的微量和痕量快速检测技术。酶法检验原理

酶抑制原理

一、神经性毒剂对AchE的抑制机理神经性毒剂分子中含有亲电子的正磷原子(Pδ+)，它与Ach分子中的正碳原子(Cδ+)同样具有亲电子性质。但神经性毒剂的亲电子能力此Ach强，这是因为毒剂分子中，P＝O和P-F键上的O、F原子相对电负性比P原子大得多(相对电负性P＝2.1，O＝3.5，F＝4.0，C&S＝2.5)。因此，相对电负性大的O、F原子吸收电子成为负极，使P成为低电子密度的正极，即P原子带有较多的正电荷和更强的亲电子能力。所以神经性毒剂对AchE有更大的亲和力和抑制力。酶法检验原理

酶抑制原理

二、对胆碱酯酶的抑制作用胆碱酯酶根据其水解基质的专一性和速度不同分真性胆碱酯酶和假性胆碱酯酶，前者又称乙酰胆碱酯酶(AchE)，后者包括丁酰胆碱酯酶(BuchE)和丙酰胆碱酯酶(PrchE)。假阳性：水果、蔬菜的提取物中含有对有抑制作用的杂质，如氯代烟碱类物质。①假阳性酶法检验原理

酶抑制原理

二、对胆碱酯酶的抑制作用②产生假阳性的作用机理酶原

酶抑制原理蜜蜂头的脑酯酶液条件：3日龄，-20℃0.24g/mL磷酸缓冲液（pH7.5）保质期：3个月底物与显色剂

酶抑制原理（1）乙酰胆碱-溴百里酚蓝乙酰胆碱+H2O→胆碱+乙酸pH为6.2（黄）→7.6（蓝色）底物与显色剂

酶抑制原理（2）乙酸-β-萘酯固蓝B盐

乙酸-β-萘酯固蓝B盐+H2O→β-萘酚+乙酸（紫红色）底物与显色剂

酶抑制原理（3）乙酸羟基吲哚显色法乙酸羟基吲哚+H2O→吲哚酚+乙酸吲哚酚+O2→靛蓝（蓝色）底物与显色剂

酶抑制原理（4）乙酸靛酯显色法

乙酸靛酯+H2O→靛酚蓝（蓝色）+乙酸底物与显色剂

酶抑制原理水解加酶显色剂未水解显色剂不显色显色无农药有农药酶抑制率法检测农药残留原理农药残留的快速检测（酶抑制率法）NY/T448-2001蔬菜上有机磷和氨基甲酸酯类农药残毒快速检测方法GB/T5009.199-2003蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速检测

农残检测方法农药残留快速检测标准检测原理靛酚乙酸酯胆碱酯酶（样品滴加区域）↓↑酶活性未被抑制，样品合格酶活性受抑制，农残超标

速测卡法酶抑制率法（分光光度法）原理

酶抑制率法原理:在一定条件下，有机磷和氨基甲酸酯类农药对胆碱酯酶正常功能有抑制作用，其抑制率与农药的浓度呈正相关。酶催化乙酰胆碱水解，其水解产物与显色剂反应，产生黄色物质。用分光光度计在412nm处测定吸光度随时间的变化，计算出抑制率，通过抑制率可以判断出样品中是否含有有机磷或氨基甲酸酯类农药的存在。WT-400B农药残留快速检测仪

操作与维护WT-400B

农残检测仪仪器介绍WT-400B

农残检测仪检测流程（1）仪器开机预热

按“开机按钮”，屏幕显示，仪器开始自检，自检结束后进入开机界面，如下图所示主界面，完成开机，点击“农残检测”仪器进入检测界面，开始自动预热。WT-400B

农残检测仪检测流程（2）检测试剂配制WT-400B

农残检测仪检测流程（3）取样

取表面干净的果蔬2g(菜叶类取叶子，瓜果类取皮)，用剪刀剪成1cm大小，放入烧杯中，加入10ml缓冲液，用玻璃棒轻轻搅动使菜叶与水充分接触，静置2min取上清液备用。(注意：用玻璃棒搅拌时不能将菜叶搅碎。处理多个样品时，每个样品需要用不同的玻璃棒搅动，或洗净后再使用；每剪完一个样品，剪刀要洗净后方可处理另一个样品，以免交叉污染，影响检测结果；对生姜、葱、蒜、辣椒等汁液中含有酶破坏性果蔬,采取整株浸泡或淋喷方式取样。WT-400B

农残检测仪检测流程（4）对照检测

取比色皿，加缓冲液3mL，酶液100uL，显色剂100uL→静置10min，加底物100uL放入比色池A1通道内（注意：一定要让比色皿光面对准紫外光光源）盖上盖子，按对照键，倒计时结束后，其正常的变化波动值在0.2—1.0。（注，先做空白对照，再做样品检测，每批试剂只需做一次对照即可）WT-400B

农残检测仪检测流程（5）样品检测

取比色皿，加上清样品滤液3ml，酶液100ul，显色剂100ul→静置10min，加底物100ul放入比色皿内（注意：一定要让比色皿光面对准紫外光光源）盖上盖子，按检测键，倒计时结束后，显示结果。样品检测时，放入检测通道（和界面钩选的通道相对应）。WT-400B

农残检测仪检测流程（6）结果分析

显示农药残留情况。根据使用的酶的种类及当地的有关规定，从酶的抑制率“**.*%”，即可判断样品是否含有农药﹑农药毒性相对大小。样品的抑制率在40%以下，为合格样品，在40%-50%之间为可疑农药残留超标样品，抑制率大于50%为农药残留超标样品，抑制率≥50%的样品需要重复测量2次以上，如有必要时，可用气相色谱等方法作进一步确认。WT-51A农药残留快速检测仪

操作与维护WT-51A

农残检测仪依据国家标准（GB/T5009.199-2003）和行业标准（NY/T448-2001）对有机磷和氨基甲酸酯类农药残留进行快速检测可样品测量﹑数据自动存储﹑查询﹑打印等支持农产品安全检测信息网络实时数据传送功能WT-51A

农残检测仪仪器运行环境仪器应安装在干燥﹑防尘﹑周围环境无腐蚀性气体的地方，并放置在平稳的工作台上环境温度（0~40）℃、相对湿度≤85%;仪器不能受太阳光直射。仪器附近不得有高频辐射﹑电焊机等强磁场的干扰。电源要求：AC：220V/50Hz±10%。WT-51A

农残检测仪仪器连接确认电源电压是否符合仪器的要求，并确保有一个接地良好的电源插座。连接打印机与仪器的并口数据传输线。将电源线一端插入仪器后部的电源插口，另一端接上电源。WT-51A

农残检测仪仪器操作仪器接通电源开机后，系统进行自检液晶显示屏显示（如面）仪器自检结束后会进入启动界面（如图）WT-51A

农残检测仪仪器操作仪器完自检（仅需数秒）完成后，液晶显示屏转换至仪器主菜单。WT-51A

农残检测仪仪器操作WT-51A

农残检测仪仪器操作实验前的准备可先接通电源，打开主机进行预热，以备后面实验；连接仪器的电源线前，先检查仪器的电源开关，使其处于关闭状态，“0”为关，“—”为开；然后插上电源线，打开电源开关。

仪器自检自检时间大约为8s左右，它主要是检查样品池是否漏光及各测量通道光路的光强是否足够。仪器预热由于仪器的光源等部件需要一定的预热时间，为确保测量结果的准确性，建议仪器开机10分钟以后再使用。试剂配制

酶抑制率法1、pH8.0缓冲溶液：分别取11.9g无水磷酸氢二钾与3.2g磷酸二氢钾，用1000mL蒸馏水溶解。2、显色剂：分别取160mg二硫代二硝基苯甲酸（DTNB）和15.6mg碳酸氢钠，用20mL缓冲溶液溶解，4℃冰箱中保存。3、底物：取25.0mg硫代乙酰胆碱，加3.0mL蒸馏水溶解，摇匀后置4℃冰箱中保存备用。保存期不超过两周。4、乙酰胆碱酯酶：根据酶的活性情况，用缓冲溶液溶解，3min的吸光度变化△A0值应控制在0.3以上。摇匀后置4℃冰箱中保存备用，保存期不超过四天。5.可选用由以上试剂制备的试剂盒。乙酰胆碱酯酶的△A0应控制在0.3以上。WT-51A

农残检测仪试剂配制与保存缓冲液：取缓冲液（粉剂）一袋，溶解，于500mL容量瓶中定容摇匀。保存方法：不用时密封常温保存乙酰胆碱酯酶：每瓶酶（浓缩液）中加入3.1mL缓冲液，摇匀保存方法：酶溶液应在0-4℃条件下保存。底物：每瓶底物（粉剂）中加入3.1mL蒸馏水，摇匀。保存方法：底物溶液应在0-4℃条件下保存。显色剂：每瓶显色剂（粉剂）加入5.2mL缓冲液，摇匀。保存方法：显色剂溶液应在0-4℃条件下保存。但不能结冰但不能结冰保存期约一周注：如试剂中有说明，则按照试剂中说明进行试剂配制。WT-51A

农残检测仪要测量样品，必须有△AC吸光值，而△AC则是通过对照检测而得来的在屏幕的右下方可看到具体的数值。△AC的检测方法取比色皿，加缓冲液3mL，酶液100uL，显色剂100uL→静置10min，加底物100uL放入比色池内（注意：一定要让其光面对准紫光光源）盖上盖子，按对照检测键，倒计时结束后，其正常的变化波动值在0.2—1.0。WT-51A

农残检测仪检测流程称量加缓冲液提取吸取提取液加显色剂加酶试剂静置10min加底物移入比色皿/放入仪器仪器检测/显示结果实验操作

酶抑制率法空白样操作步骤及要求①取3mL缓冲溶液加入比色皿中。②分别加入100μL酶液，100μL显色剂至比色皿中。③摇匀后于常温放置10min（计时）。④加入100μL底物至比色皿中摇匀，此时检液起显色反应，应立即放入仪器比色池中检测。⑤注意比色皿光面毛面的放置方向。按对照检测键，3min后记录空白样的△AC值。实验操作

酶抑制率法取样步骤及要求①称取菜样2g〔要求一种菜样要从不同植株取样，从叶片部位取（果实蔬菜用刀顺皮削下），剪成1cm左右见方碎片，混匀后用镊子称取2g，放入烧杯或提取瓶中（编号）〕。②取10mL缓冲溶液加入编好号的样品瓶中。③用手或借助仪器振荡后静置2min（计时）。④取3mL滤液加入比色皿中。⑤再分别加入100μL酶液，100μL显色剂至各比色皿中。⑥摇匀后于室温放置10min（计时）。⑦各样品样中加入100μL底物摇匀。⑧最后将每个比色皿迅速放入仪器中，按样品检测键，3min后记录实验结果。结果判定

酶抑制率法抑制率

通过测定果蔬中的残留农药使乙酰胆碱酯酶活性变化的程度来测定样品果蔬中的此类残留农药毒性，仪器测定的残留农药大小用“抑制率”来表示。抑制率是农药对酶抑制程度的显示指标，其计算方式为:

I=((A0-At)/A0)×100％I———抑制率A0

———对照的吸光度值

At

———样品溶液的吸光度值结果以酶被抑制的程度（抑制率）表示。当蔬菜样品提取液对酶的抑制率≥50%时，样品为阳性结果农药残留超标。抑制率在50%左右为可疑样品，超标样品、可疑样品需要重复检验2次以上。WT-51A

农残检测仪检测流程WT-51A

农残检测仪仪器维护仪器必须放置于干燥、无尘、无震动的地方，防止仪器受潮。不得让阳光直接照射及受热。仪器的样品池必须保持清洁，我残液时必须处理干净。不得用有机溶液清洗仪器。关机后，样品池不得有样品杯。WT-51A

农残检测仪仪器维护仪器必须放置于干燥、无尘、无震动的地方，防止仪器受潮。不得让阳光直接照射及受热。仪器的样品池必须保持清洁，我残液时必须处理干净。不得用有机溶液清洗仪器。关机后，样品池不得有样品杯。WT-51A

农残检测仪故障对策仪器不能正常使用时，首先应检查仪器的各连接线是否正确连接。仪器显示的时间不对：重新设置时间.测量数据不准确（1）检查对照测量数据；（2）是否符合操作规程。微型打印机不能打印：（1）可用打印机的自检功能检查打印机是否正常；（2）是否卡纸；（3）是否需要更换纸带；（4）重新启动。WT-R01农药残留快速检测仪

操作与维护农药残留的快速检测（WT-R01）WT-R01

农残速测仪结构WT-R01

农残速测仪外接打印机WT-R01

农残速测仪仪器运行环境1.仪器应安装在干燥﹑防尘﹑周围环境无腐蚀性气体的地方，并放置在平稳的工作台上2.环境温度（0-45）℃、相对湿度≤85%；仪器不能受太阳光直射。3.仪器附近不得有高频辐射﹑电焊机等强磁场的干扰。4.电源要求：AC：220V/50Hz±10%。WT-R01

农残速测仪检测试剂卡储存环境应在2-4°冰箱低温中保存。切勿冷冻WT-R01

农残速测仪仪器检测步骤1.开机、关机（长按仪器正面“电源键”超过两秒即可）WT-R01

农残速测仪仪器检测步骤2.开机后按下确定键即可进入项目选择界面WT-R01

农残速测仪仪器检测步骤3.按“确定”进入检测主界面，此时仪器自动升温，确保实验39度恒温；WT-R01

农残速测仪样品预处理3.按“确定”进入检测主界面，此时仪器自动升温，确保实验39度恒温；WT-R01

农残速测仪取果菜2g，剪成1cm大小，放入烧杯中。加入10mL纯净水，用玻璃棒轻轻搅动，使样品能与液体能充分接触。振荡1min静置2min

，取上清液备用。样品预处理WT-R01

农残速测仪样品检测0通道滴90uL纯净水为空白样——其他通道相应滴90uL的样品上清液。4.取农残速测卡片，沿卡片中线对折使之能够成竖立状态，揭去速测卡保护膜，将速测卡按从左到右的原则将白色药片部分插入仪器插卡槽，橙红色药片在上.0通道为空白样品，1-9通道为检测样品。试剂卡需在0--4摄氏度左右保存，保质期半年。WT-R01

农残速测仪样品检测5.按一下“电源键”（1s）舱门自动打开。WT-R01

农残速测仪样品检测5.插入卡片（对折），白色在下，红色在上；6.对照滴90微升缓冲液，样品滴入90微升对应待测液；7.按“确定”键，仪器进入600s倒计时，此时仪器开始检测。600s为反应时间，此时间完成后仪器自动进入180s倒计时，此时间为显色时间，倒计时完成，检测结果自动显示，抑制率≥50%为阳性样品，即超标样品。阳性样品需要复检2次以上。对于阳性结果的样品，可以用其他方法进一步确定具体农药的品种和含量。8.检测完成之后，取出卡片擦拭检测卡槽，关闭仓门。

注意事项：防止样品间的交叉污染；滴入卡片的试剂要足够量。WT-R01

农残速测仪结果打印1.将光标放在样品检测选项，点击确定。2.进入检测界面，点击查询按钮。进入检测记录界面。3.点击打印，打印检测结果。WT-R01

农残速测仪仪器注意事项1、该仪器有2种检测方式，为“0”方式和“1”方式。“0”方式，是每次都要在0通道作一个空白对照（加蒸馏水），其余通道做样品。“1”方式，是先单独在任意通道内做一个空白对照，做完拿出来之后，再去做样品且往后在不关机的情况下可以直接做样品了。2、加样液时，注意让液体附着在白色药片上，不要让其流到加热板。3、卡片要放正，让药片处在加热板中央。4、要把仪器上的数据上传至电脑，传输时，确保仪器处于“数据通讯”界面。5、卡片要放到0-4度冰箱保存，保质期为一年。WT-R01

农残速测仪日常检修1、仪器数据出现100%或较大值，与平常检验不一样，若确认该样品农药残留不超标，则有可能是，卡片没有放正，导致探头没有扫准，或是样液没有附着在卡片上，流到加热板上了。2、仪器温度上升到39度以上，有可能是温度控制IC有问题。3、上传数据时，出现无法连接，先检查数据线有无连好，仪器是否处于“数据通讯”界面，检查端口是否设置正确。4、加热板无温度，加热板故障5、实验无数据显示，则探头坏或电机故障。6、查询结果时，无结果、显示时间错乱，存储IC坏。安鑫宝WT-R02农药残留快速检测仪

使用方法农药残留的快速检测（WT-R02）WT-R02

农残速测仪结构WT-R02

农残速测仪操作简单，免配试剂简便1片卡片出一个结果，避免调配试剂的浪费可控传统辅助设备如水浴锅，振荡器，电脑等不需要节省恒温装置，避免周围环境及人为误差干扰准确特点WT-R02

农残速测仪操作方法

编辑任务检测上传注意：接下来的仪器操作按“用户首次使用”讲解WT-R02

农残速测仪仪器主界面检测软件返回上一级WT-R02

农残速测仪仪器主界面WT-R02

农残速测仪基础资料录入点击进入“设置”界面WT-R02

农残速测仪基础资料录入点击进入“用户设置”界面WT-R02

农残速测仪基础资料录入在“用户设置”界面，可以选择添加各类检测信息WT-R02

农残速测仪基础资料录入例如在“受检单位”界面可以添加检测单位相关信息WT-R02

农残速测仪（一）编辑任务在主界面点击“检测”进入“检测员设置”界面WT-R02

农残速测仪（一）编辑任务WT-R02

农残速测仪（一）编辑任务WT-R02

农残速测仪（一）编辑任务WT-R02

农残速测仪（一）编辑任务WT-R02

农残速测仪（一）编辑任务WT-R02

农残速测仪（一）编辑任务WT-R02

农残速测仪（一）编辑任务WT-R02

农残速测仪（二）编辑任务样品前处理取表面干净的果蔬2g，用剪刀剪成1cm大小，放入烧杯中，加入10ml纯净水。用玻璃棒搅拌，静置2分钟，取上清液备用。叶菜类取叶片部分，果实类蔬菜顺皮削下小片待测样品取样WT-R02

农残速测仪（二）编辑任务WT-R02

农残速测仪（二）编辑任务WT-R02

农残速测仪（二）编辑任务WT-R02

农残速测仪（二）编辑任务点击此按钮开始检测点击此按钮可以打开/关闭通道仓门WT-R02

农残速测仪（二）编辑任务WT-R02

农残速测仪（三）检测任务折叠卡片，并撕去薄膜，插入卡槽内（白色在下，红色在上）用移液器“0”通道的白色药片上加入90uL样品，作为样品检测用移液器在其余通道的白色药片上加入90uL样品，作为样品检测WT-R02